[发明专利]一种面向原油调合的储罐动态调度方法

说明书

本发明公开了一种面向原油调合的储罐动态调度方法，该方法针对原油储罐调度工艺，通过将原油调合加工方案需求纳入原油储罐调度，连续监测原油调合动态调度需求单的变化情况，在原油调合动态调度需求单发生变化时，及时校正原油储罐调度方案以适应原油调合需求。该方法加强了原油调度与调合的协调能力，在确保炼化企业生产平稳运行的同时降低原油储运费用，使原油调度精细化，提升企业经济效益。

技术领域

本发明涉及炼化企业的生产调度领域，具体为一种面向原油调合的储罐动态调度方法。

背景技术

原油调度与原油调合生产上紧密关联，相互影响。原油调度首先将油轮到达港口后的原油进行岸罐接储，完成卸油；然后调配管线输送到炼化企业厂区进行厂罐收储，从而为原油调合提供合适来油。当调度来油时间、顺序、数量与调合生产需求不匹配时，进罐原油长时间占用储罐，减少了可用于周转的有效罐容；同时也易造成调合难以选择到合适的组分原油，进而给常减压装置(CDU)的稳定生产带来影响。可见，调度与调合在时序上紧密关联，在业务逻辑上环环相扣。两者一旦衔接不畅，极易造成调度安排被动，调合及后续生产加工出现波动。

目前许多炼化企业已引入原油调合优化系统，该系统能够为CDU加工生产提供精细化的混合原油加工方案，改变了原先粗放式的原油调合加工方式。精细化的原油调合考虑的因素较多，这导致调合配方(原油种类和数量)常常会根据生产加工的实际情况发生变化。这些变化会造成现有的静态调度方法或人工调度反复排产，调度人员难以应付。因此，目前在炼化行业亟需一种能够适应精细化原油调合的调度新方法，能够将调合需求纳入考虑范畴实现精益化的原油调度，在满足炼化企业连续稳定生产的前提下综合降低原油储运、油轮滞期及生产操作成本，提高企业调度的精细化管控水平。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种面向原油调合的储罐动态调度方法。该方法通过将原油调合加工方案需求融入原油储罐调度，辅以连续监测和动态校正，为原油加工提供储罐动态调度方案，具体包括以下步骤：

1)将时间长度为N小时的总调度周期分割为P个时间长度为T小时的滚动优化周期，其中 N＝P×T；

2)获取当前滚动优化周期的期初数据，其中期初数据包含各储罐的安全库容上下限，各储罐的初始库存量及其初始库存油种，管线流速，CDU加工流速，各油种密度、硫含量及酸值，到港油轮原油量及其油种；

3)针对当前调度周期内的未来T小时，从原油调合优化系统获取原油调合动态调度需求单，该调度需求单确定了每小时提供给常减压加工的混合原油的组成油种及其对应混合比例；

4)通过原油调合动态调度需求单所给单种油c的调合比例X_c与常减压装置k的额定加工流速F_TOC,k得到常减压装置k中的单种油c的瞬时加工量F_DM,c＝F_TOC,k×X_c；

5)监测原油调合动态调度需求单是否发生变化，若发生变化则使用新的原油调合动态调度需求单，反之则保持原有原油调合动态调度需求单；

6)建立混合整数规划调度模型，具体步骤如下：

a)确定决策变量，具体包含：油轮v至码头s输油管线流量F_VS,s、码头s至厂内管线流量F_SC,s、厂内至常减压加工管线流量F_CD、油轮储油量V_V、码头s储罐储油量V_S,s、厂内储罐储油量V_C、操作油轮v向码头s储罐输送原油的0-1决策变量D_VS,s、操作码头s储罐向厂内储罐输送原油的0-1决策变量D_SC,s、操作厂内储罐向常减压输送原油的0-1决策变量D_CD、码头s付油储罐切换决策变量Z_S、常减压加工储罐切换决策变量Z_CDU；